ОБЫЧНАЯ И СИНХРОННАЯ СПЕКТРОФЛУОРИМЕТРИЯ ЖЕЛЧИ РЫБЫ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ МОРСКОЙ СРЕДЫ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИМИ АРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ
Fixed wavelength and synchronous fluorescence of fish bile as a monitoring tool for polyaromatic hydrocarbon marine pollution
Fixed wavelength and synchronous fluorescence of fish bile as a monitoring tool for polyaromatic hydrocarbon marine pollution
Дата
2016
Авторы
Авторы (alternative)
Название журнала
Номер ISSN
Название тома
Издатель
Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика
Аннотация
Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) – распространенные загрязняющие вещества в морской среде. Многие виды ПАУ являются токсичными и канцерогенными для живых организмов, вследствие чего важно контролировать их биодоступность и содержание в морских организмах. В настоящей работе обычная и синхронная спектрофлуориметрии (ОС и СС) были использованы для определения присутствия метаболитов ПАУ в желчи рыб в лабораторном эксперименте и в полевых условиях. В лабораторном эксперименте пресноводному карпу (Cyprinus carpio carpio) внутрибрюшинно вводили индивидуальные ПАУ в дозах: нафталин и фенантрен – 10 мг/кг, пирен – 2,5 мг/кг, бенз(а)пирен – 5 мг/кг. В полевых исследованиях была проанализирована желчь рыбы, выловленная в 4 чистых акваториях и в 5 загрязненных. Лабораторный эксперимент показал, что спектры ОС метаболитов для всех четырех видов ПАУ широки и могут иметь более одного максимума. Синхронное сканирование образцов желчи значительно упростило спектры флуоресценции: эти спектры представлены единичными узкими пиками для индивидуальных ПАУ (фенантрена, пирена и бенз(а)пирена). В полевых исследованиях для метаболитов ПАУ с 2–3 и 4 ароматическими кольцами в структуре метод СС показал результаты подобные данным, полученным методом ОС. Из-за низкой интенсивности флуоресценции метаболитов ПАУ с 5–6 кольцами при синхронном сканировании образцов желчи эти метаболиты не были обнаружены. Наши исследования показали, что данные по содержанию метаболитов ПАУ в желчи рыб отражают реально существующую картину загрязнения в исследованных акваториях. Используемые в данной работе методы рационально применять в целях быстрого сравнительного мониторинга за загрязнением морской среды полициклическими ароматическими углеводородами.
Аннотация (alternative)
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are ubiquitous contaminants in marine environment. PAHs are implicated in the development of lesions and tumors in some marine organisms. Due to their toxic potential, it is important to monitor their presence and bioavailability in different ecosystems. In the present study fixed wavelength fluorescence (FF) and synchronous fluorescence spectrometry (SFS) of fish bile has been used to detect the presence of metabolites of polycyclic aromatic hydrocarbon (PAHs) in the bile of fish in laboratory experiment and in the field investigation. In laboratory experiment freshwater carp (Cyprinus carpio carpio) were exposed (intra-peritoneal) to 10 mg∙kg-1 naphthalene and phenanthrene, 2.5 mg∙kg-1 pyrene and 5 mg∙kg-1 benzo[a]pyrene. In the field investigation the analysis of the fish bile collected in the 4 non-contaminated areas was used for comparison with analysis of the fish bile collected at 5 contaminated areas. In laboratory experiment FF method has shown that PAH fluorescence spectra are relatively broad and spectra of some PAHs can have several maxima. Synchronous scanning of bile has considerably simplified fixed these spectra: the spectrum of phenanthrene, pyrene and benzo[a]pyrene is almost completely reduced to one single emission band. In field investigations for PAH metabolites with 2–3 and 4 benzene rings in structure the method SFS has shown results similar to the data obtained by the FF method. Because of low intensity of fluorescence of metabolites of PAH with 5–6 rings in structure at synchronous scanning of samples of bile these metabolites have not been detected. Our researches have shown that data on the level of metabolites of PAH in bile of fishes reflect a real picture of pollution in the studied coastal aquatic ecosystems. These analytical techniques are rapid screening techniques for monitoring purposes.
Ключевые слова
обычная и синхронная спектрофлуориметрия, полициклические ароматические углеводороды, желчь рыбы, биомониторинг
Библиографическое описание
Морские биологические исследования: достижения и перспективы: в 3-х т. : сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, приуроченной к 145-летию Севастопольской биологической станции (Севастополь, 19–24 сентября 2016 г.) / под общ. ред. А.В. Гаевской. – Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2016. – Т. 3. – 493 с. https://repository.marine-research.ru/handle/299011/3250